• info@Tabaservice.com
  • تماس با ما: 75041000 (21) 98+
  • تهران – بلوار میرداماد – خیابان تبریزیان – کوچه نامی – پلاک ۲

توربین های بخار

توربين هاي بخار از قديمي ترين دستگاه هایي است كه در انقلاب صنعتي صده هاي اخير نقش بسيار مهمي را ايفا نموده است و به جرات مي توان ادعا نمود كه اگر اختراع نمي شد شايد سرعت تكنولوژي به اين حد نمي توانست برسد. توربين بخار دستگاهي است كه در آن سیال بخار عامل دوران روتور و ایجاد گشتاور و در نتیجه تولید توان الکتریکی می باشد. بخار سوپرهیت با درجه حرارت و فشار بالا که در بویلر تولید می شود وارد توربین مذکور می گردد. در پره های ثابت توربین، سرعت بخار به فشار تبدیل شده و در عبور از پره های متحرک نصب شده بر روی روتور، فشار مذکور به گشتاور مبدل شده و نهایتا در محور ژنراتور که با روتور توربین کوپله است، به توان الکتریکی تبدیل می گردد.

توربین های بخار یکی از مهمترین اجزای نیروگاه های حرارتی هستند که مطابق شکل زیر در سیکل این نوع از نیروگاه قرار می گیرند.

راندمان این نوع از توربین بسته به نوع طراحی و تعداد مراحل(Stage)  آن متغیر است. از آنجایی که راندمان کلی سیستم نیروگاه حرارتی نزدیک به 40 درصد است، باید راندمان توربین را تا حد امکان در سطح بالایی نگه داشت که برای این کار توربین بخار را به صورت های ضربه ای، عکس العملی و ترکیب از ضربه ای – عکس العملی می سازند.

 

 

توربین های ضربه ای:

در اين نوع توربين ها، بخار پس از ورود به محفظه بخار و عبور از نازل ها، به پره هاي چرخ برخورد مي كند و در صورتي كه توربين يك مرحله اي باشد از توربين خارج مي شود ولي در توربين هاي چند مرحله اي بخار پس از عبور از اولين رديف پره هاي متحرك توسط پره هاي ثابتي كه در بدنه تعبيه شده است هدايت شده و به پره هاي متحرك مراحل بعدي توربين برخورد مي كند و همين عمل بسته به تعداد مراحل ادامه پيدا مي كند تا با انتقال انرژي خود به توربين، فشار و سرعت آن كم شود و نهايتا از توربين خارج شود. در اين نوع توربين ها، انبساط بخار در نازل ورودي و پره هاي ثابت انجام مي شود و در پره هاي متحرك هيچ گونه افت فشاري وجود ندارد و به عبارت ديگر در اين توربين ها فقط انرژي جنبشي بخار به انرژي مكانيكي تبديل مي شود. توربین پلتون نمونه ای از این توربین می باشد.

 

توربین های عکس العملی:

در توربين هاي عكس العملي انبساط يا افت فشار بخار غالبا در پره هاي متحرك توربين انجام مي شود. در اين توربين ها، نازل ها مفهوم اصلي خود را از دست مي دهند و كار تبديل انرژي فشاري و جنبشي به انرژي مكانيكي توسط پره هاي متحرك، و تغيير جهت دادن به حركت بخار توسط پره هاي ثابت انجام مي شود. به عبارت ديگر در توربين هاي عكس العملي، انرژي فشاري بخار به انرژي مكانيكي تبديل مي شود. در بيشتر توربين هاي عكس العملي افت فشار هم در نازل ها و پره هاي ثابت و هم در پره هاي متحرك انجام مي شود در حالي كه در توربين هاي ضربه اي فشار فقط در نازل ها افت پيدا مي كند و فشار در طرف پره هاي متحرك ثابت است. از جمله این توربین ها می توان به توربین های کاپلان و فرانسیس اشاره کرد.

 

مزاياي توربين هاي بخار

١- ساختمان آن ها ساده است.

٢- قابليت اعتماد آن ها بالا است.

٣- هزينه هاي تعمير و نگهداري آن ها پايين است.

٤- حجم كم آن ها نسبت به موتورهاي الكتريكي با قدرت مساوي كمتر است.

٥- راندمان آن ها بالا است.

٦- قابليت تغيير دور دارند.

٧- قابليت توليد دورهاي بالا را دارند.

٨- گشتاور راه اندازي آن ها زياد است.

 

محدوديت هاي استفاده از توربين هاي بخار

۱- بواسطه اينكه هزينه توليد بخار زياد است و تجهيزات آن زياد و گران قيمت است محدوديت استفاده را ايجاد مي كند و معمولا در مکان هایی كه بخار در دسترس باشد مثل نيروگاه ها يا پالايشگاه ها و… از آن ها استفاده مي شود.

۲- راه اندازي و بستن آن ها نسبتا مشكل است.

۳- هزينه هاي نقل و انتقال بخار زياد است.

۴- تلفات بخار در آن ها زياد است.

 

موارد استفاده از توربين هاي بخار

۱- محرك ژنراتورهاي برق

۲- محرك دستگاه هاي يدك (پمپ هاي روغن كاري Lube Oil و Seal Oil و آب مقطر Condensate)

۳- محرك پمپ هاي خوراك واحدهاي عملياتي

۴- محرك كمپرسورهاي رفت و برگشتي و گريز از مركز